机器人二维环境下仿人虚拟力场避障研究

作     者：金英连 王斌锐 吴善强 JIN Ying-lian;WANG Bin-rui;WU Shan-qiang

作者机构：中国计量学院机电工程学院杭州310018 

基　　金：浙江省教育厅基金(No.20070673)~~ 

出 版 物：《计算机工程与应用》 (Computer Engineering and Applications)

年 卷 期：2010年第46卷第34期

页      码：215-218,231页

摘      要：动态环境下避障是机器人实现自主运动的关键。首先建立了适合虚拟力场算法的机器人工作环境数学描述。将人避障行走策略引入虚拟力场中,具体包括:设计了单元格障碍物可信度的邻域平滑累积值计算方法,模拟人对移动障碍物的躲避策略;建立可信度的不确定推理计算方法,处理信号和环境存在干扰问题;设计了基于目标点方位角的吸引力计算公式来解决目标点超出感知空间问题;设计了变权重加权排斥力计算方法,使机器人对前进方向的障碍更敏感;借鉴人绕开障碍物策略,采用临时旋转目标点方向得到的虚拟目标点来使机器人沿障碍物运动直到绕开。针对房间和街面环境,在MobotSim平台上进行仿真实验,给出了实验结果和分析。在合理设置参数下,机器人能避开障碍物到达目标点,且避障路径优于传统的虚拟力场方法。结果验证了该方法的有效性。

主 题 词：虚拟力场 避障 仿人 自主机器人 仿真 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3778/j.issn.1002-8331.2010.34.065

馆 藏 号：203395314...